rpd000000089 (161101 (24.05.06).С16 Системы управления беспилотными ЛА)

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Московский авиационный институт

(национальный исследовательский университет)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________Куприков М.Ю.

“____“ ___________20__

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000000089)

Программные системы реального времени

(указывается наименование дисциплины по учебному плану)

Направление подготовки			Системы управления летательными аппаратами
Квалификация (степень) выпускника					Специалист
Специализация подготовки		Системы управления беспилотными ЛА
Форма обучения	очная
(очная, очно-заочная и др.)
Выпускающая кафедра			705Б
Обеспечивающая кафедра				705Б
Кафедра-разработчик рабочей программы						705Б

Семестр	Трудоем-кость, час.	Лек-ций, час.	Практич. занятий, час.	Лаборат. работ, час.	СРС, час.	Экзаменов, час.	Форма промежуточного контроля
2	108	34	0	16	31	27	Э
Итого	108	34	0	16	31	27

Москва

2011 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Разделы рабочей программы

1. Цели освоения дисциплины

2. Структура и содержание дисциплины

3. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

4. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Приложения к рабочей программе дисциплины

Приложение 1. Аннотация рабочей программы

Приложение 2. Cодержание учебных занятий

Приложение 3. Прикрепленные файлы

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 161101 Системы управления летательными аппаратами

Авторы программы :

Синицын С.В.	_________________________
Кузьмин С.А.	_________________________

Заведующий обеспечивающей кафедрой 705Б

_________________________

Программа одобрена:

Заведующий выпускающей кафедрой 705Б _________________________

Декан выпускающего факультета 7 _________________________

1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью освоения дисциплины Программные системы реального времени является достижение следующих результатов образования (РО):

N	Шифр	Результат освоения
1		Знать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества
2		Уметь использовать базовые положения математики и естественных наук при решении социальных и профессиональных задач
3		Владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации

Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))

N	Шифр	Компетенция
1	ПК-1	Способен понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности и защиты государственной тайны
2	ПК-2	Способен владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией
3	ПК-5	Способен к освоению новых образцов программных, технических средств и информационных технологий
4	ПК-25	Способен поддерживать единое информационное пространство планирования и управления предприятием, организовывать на научной основе свой труд, применять компьютерные технологии сбора, хранения, обработки и анализа информации

1. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных(ые) единиц(ы), 108 часа(ов).

Модуль	Раздел	Лекции	Практич. занятия	Лаборат. работы	СРС	Всего часов	Всего с экзаменами и курсовыми
Прораммные системы реального времени	Основные характеристики и понятия ПО	6	0	4	3,5	13,5	108
	Списки	12	0	4	6,5	22,5
	Деревья	8	0	4	4	16
	Сортировки и хеширование.	8	0	4	5	17
Всего		34	0	16	19	69	108

1. Содержание (дидактика) дисциплины

В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.

1. Основные характеристики программного обеспечения реального времени

- 1.1. Почему мы говорим о реальном времени. Синхронизация с внешними событиями. Где возникают проблемы и с чем они связаны.

- 1.2. Встроенное программное обеспечение (ПО)

- 1.3. Общее представление о ГОСТ Р 51904 (Программное обеспечение встроенных систем. Общие требования к разработке и документированию).

- 1.4. Критические системы и требования к их разработке. Процессы разработки программного обеспечения и поддерживающие процессы.

- 1.5. Виды ПО СРВ. Системное, функциональное и инструментальное ПО. Специфика жизненного цикла разработки ПО СРВ.

- 1.6. Пути повышения надежности, безопасности и снижения трудоемкости.

- 1.7. Типизация структур данных и алгоритмов их обработки.

2. Понятие абстрактного типа данных.

- 2.1. Понятие абстрактного типа. Определение свойств и способа реализации.

- 2.2. Поддержка коллективной разработки программного обеспечения.

- 2.3. Множество значений и множество операций. Полнота множества операций.

- 2.4. Примеры структур: списки, множества, стеки, очереди, деки.

- 2.5. Независимость свойств от реализации.

- 2.6. Основные структуры данных в программном обеспечении СРВ.

3. Введение в списковые структуры

- 3.1. Список как абстракция.

- 3.2. Отношение следования. Следующий и предыдущий.

- 3.3. Специфика обработки крайних элементов.

- 3.4. Списки с ограничениями доступа. Кольцевые списки. Списки с неподвижными узлами.

4. Представление списков в последовательной памяти.

- 4.1. Структуры (записи и массивы).

- 4.2. Представление списков в последовательной памяти.

- 4.3. Добавление и исключение элементов списка.

- 4.4. Стек ограниченной глубины.

- 4.5. Очереди в последовательной памяти.

- 4.6. Списки с произвольным доступом.

- 4.7. Проблемы сборки мусора.

- 4.8. Прошивка памяти индексами — ссылками.

5. Связное представление списков.

- 5.1. Понятие указателя и структуры для представления элемента списка.

- 5.2. Использование ссылок для организации связанных структур.

- 5.3. Добавление и исключение элементов списка.

- 5.4. Стеки, очереди и кольцевые списки. Списки с неподвижными узлами.

6. Деревья

- 6.1. Абстрактный тип дерево. Бинарные деревья. Деревья поиска.

- 6.2. Добавление и исключение узлов. Балансировка деревьев

7. Обходы деревьев.

- 7.1. Правила обхода двоичных деревьев. ЛКП, ЛПК, КЛП обходы.

- 7.2. Восстановление дерева по двум обходам. Прошивки деревьев.

8. Сортировки.

- 8.1. Упорядоченные структуры списков. Процедуры поиска в упорядоченных списках.

- 8.2. Методы сортировки. Инвертированные списки.

9. Хеширование.

- 9.1. Преобразования значения в адрес расположения элемента. Функции хеширования.

- 9.2. Проблема коллизий.

- 9.3. Различные алгоритмы хеширования. Внешние цепочки переполнения.

10. Стековые алгоритмы обработки выражений.

- 10.1. Интерпретации деревьев. Представление выражений в бинарных деревьях.

- 10.2. Префиксные, инфиксные и постфиксные формы записи.

- 10.3. Стековые алгоритмы трансляции выражений.

1. Лекции

№ п/п	Раздел дисциплины	Объем, часов	Тема лекции	Дидакт. единицы
1	1.1.Основные характеристики и понятия ПО	2	Основные характеристики программного обеспечения реального времени	1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7
2	1.1.Основные характеристики и понятия ПО	4	Понятие абстрактного типа данных	2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6
3	1.2.Списки	4	Введение в списковые структуры.	3.1, 3.2, 3.3, 3.4
4	1.2.Списки	4	Представление списков в последовательной памяти.	4.1, 4.2, 4.3, 4.4, 4.5, 4.6, 4.7, 4.8
5	1.2.Списки	4	Связное представление списков.	5.1, 5.2, 5.3, 5.4
6	1.3.Деревья	4	Деревья	6.1, 6.2
7	1.3.Деревья	4	Обходы деревьев.	7.1, 7.2
8	1.4.Сортировки и хеширование.	2	Сортировки	8.1, 8.2
9	1.4.Сортировки и хеширование.	4	Стековые алгоритмы обработки выражений	10.1, 10.2, 10.3
10	1.4.Сортировки и хеширование.	2	Хеширование.	9.1, 9.2, 9.3
Итого:		34

1. Практические занятия

№ п/п	Раздел дисциплины	Объем, часов	Тема практического занятия	Дидакт. единицы
Итого:

1. Лабораторные работы

№ п/п	Раздел дисциплины	Наименование лабораторной работы	Наименование лаборатории	Объем, часов	Дидакт. единицы
1	1.1.Основные характеристики и понятия ПО	Абстрактные типы в последовательной памяти	лаборатории базового предприятия (ФГУП МОКБ "Марс")	4	2.3, 2.6, 4.2, 4.5, 2.1
2	1.2.Списки	Абстрактные типы в связной памяти	лаборатории базового предприятия (ФГУП МОКБ "Марс")	4	5.3, 5.2, 5.1, 5.4
3	1.3.Деревья	Иерархические структуры	лаборатории базового предприятия (ФГУП МОКБ "Марс")	4	10.1, 10.2, 10.3
4	1.4.Сортировки и хеширование.	Двоичные деревья поиска.	лаборатории базового предприятия (ФГУП МОКБ "Марс")	4	9.1, 9.2, 9.3
Итого:				16

1. Типовые задания

№ п/п	Раздел дисциплины	Объем, часов	Наименование типового задания
Итого:

1. Курсовые работы и проекты по дисциплине

1.1. КР "Разработка абстрактного типа для системы РВ"